劉文英 孫志剛 孫志強
1.額濟納旗氣象局;2.阿拉善盟氣象局
沙塵暴是沙暴和塵暴兩者兼有的總稱,是指強風把地面大量沙塵物質吹起并卷入空中,使空氣特別混濁,水平能見度小于一千米的嚴重風沙天氣現象。 其中沙暴是指大風把大量沙粒吹入近地層所形成的挾沙風暴;塵暴則是大風把大量塵埃及其它細粒物質卷入高空所形成的風暴。
沙塵暴天氣形成的主要原因有天氣氣候和地表特征等條件。阿拉善高原地處山、沙“兩區”腹地,林草植被稀少,自然條件嚴酷,生態環境惡劣,世界著名的巴丹吉林、騰格里、烏蘭布和三大沙漠橫貫全境,總面積達8.4 萬平方公里,戈壁廣闊,沙漠、戈壁占總面積的65%;屬干旱地區,為沙塵暴形成創造了豐富的沙源條件,同時冷空氣活動頻繁,因而成為我國沙塵暴的重要源地和頻發地區之一。沙塵暴災害嚴重制約著阿拉善地區經濟的發展,尤其是農牧業生產的發展。
阿拉善高原沙塵暴具有很強的季節性和地區性差異。 由于地表面結構和地理位置的不同,各地沙塵暴年平均出現的次數有著明顯的差異。年平均沙塵暴日數最多的是拐子湖為30.5 天; 最少的是巴彥浩特為8.3 天。 拐子湖是一個多中心,四周往外呈遞減,尤以向東南方減少最明顯。
阿拉善高原的沙塵暴天氣20 世紀70 年代和80年代初呈波動狀態,增減趨勢不明顯,80 年代初以后波動中有下降,近10 年,沙塵暴天氣發生頻率處于近50年來的最低水平,沙塵暴頻數呈總體波動減少趨勢。
影響阿拉善高原沙塵暴的因素主要有以下幾點:一是降水對沙塵暴的影響,一般來說,降水量越少,地表土層越干燥,越有利于沙塵暴的活動。 降水可直接增加土層濕度,從而增加土粒、沙粒的固結性,減小沙塵暴發生的可能性; 降水還可以促進植被的生長,從而提高植被覆蓋狀況,減小沙塵暴的形成和強度。 但在降水量最少的12~1 月份,因地表凍結或被雪覆蓋,沙塵暴較少或無。 在春季,降水較少,氣溫較高,蒸發作用強,植被稀疏,地表裸露,固結作用弱,為沙塵暴活動提供了豐富的物質源。 而夏季降水較多的年份,沙塵暴則明顯偏少。 二是植被對沙塵暴的影響,植被起到物理隔絕作用, 但由于幾何形態的季節性變化,造成植被覆蓋區域地表粗糙度等參數發生動態改變,對邊界層大氣產生機械阻擋作用。 不同季節、不同的植被類型,對天氣動力的影響程度有很大差別。 自20世紀80 年代以來,隨著風動力的逐年減弱,阿拉善高原植被覆蓋變化已逐漸顯著地成為影響沙塵暴天氣發生頻次的重要因素之一。三是人類活動對沙塵暴的影響,在阿拉善高原不合理開發利用,如摟發菜、挖藥材等破壞性活動,將梭梭、紅柳等灌木作為燒柴,掠奪式的樵采,工業基地的建設,長期的超載過牧,黑河上游大量截流,使河水銳減等等帶來了沙化和沙漠化面積的增加,擴大了沙塵源區。
沙塵源和大風是發生沙塵暴的兩個最基本條件,前者是物質基礎,后者是動力,它們又與自然生態環境條件及土地沙漠化程度密切相關,且受全球氣候變化的影響。 因此,預測阿拉善高原沙塵暴災害的變化趨勢要考慮多方面的因素。從沙塵暴與各氣候因素的相關分析結果可知,沙塵暴每年出現日數的多少與溫度、風速呈現顯著正相關、與降水量呈現反相關關系。從目前氣候變暖、大氣環流異常等角度分析沙塵暴的變化趨勢,阿拉善高原沙塵暴有上升趨勢。
但近幾年來國家投入巨額資金對中國西北地區進行了沙塵暴專項治理,同時在黑河實行全流域水資源統一調度并投資23.6 億元對黑河流域進行綜合治理,幾年來取得了明顯的成效,因此目前實際沙塵暴發生日數有了較大幅度降低,并且之后將逐漸降低。
阿拉善高原大部地區各月都可能發生沙塵暴天氣,其中以春季(3 到5 月份)為最多。 春季少雨干燥,地表回暖解凍,無植被覆蓋的裸露地易起沙塵,升溫快又導致近地面層的熱力不穩定度加強,冷空氣活動又頻繁,多強風。因此,強的沙塵暴天氣多出現在春季的4、5 月間,尤其是當春季降水量偏少、氣溫偏高的年份,更易發生強沙塵暴天氣。一天之中,強沙塵暴天氣多發生在午后至傍晚時段, 后半夜和午前發生較少。 因為午后近地面氣層呈明顯不穩定狀態,熱對流最易發展。 若遇冷空氣過境,極易激發熱對流發展成強塵暴天氣。
阿拉善高原屬干旱地區, 分布著大片的沙漠、沙地,具有豐富的沙塵源。 三大沙漠:巴丹吉林沙漠、騰格里沙漠、 烏蘭布和沙漠都是沙塵暴的重要源地,也是強沙塵暴發生和向下游擴展的地區,因此阿拉善的大部地區都為防御的重點區域。
在阿拉善高原,由于獨特的地理位置和下墊面條件,沙塵暴是不可避免的。 但我們可以正確認識妥善應對,采取有效的措施達到減少發生次數、降低沙塵暴強度、減輕災害損失的目的。
一是增加投資力度,根據保護天然林工程、退耕還林(草)工程,封山禁牧、舍飼養羊、禁止濫采發菜等野生固沙植物和加快西部自然保護區建設等的要求,使用好現有資金,擴大治理綠化范圍,徹底解決土地沙化速度大于治理速度的矛盾。建立健全生態效益補償機制,總結典型經驗,先行試點,條件成熟后逐步推開,為實現山川秀美奠定堅實的基礎,使有效的投入發揮出最佳的效益。
二是保護恢復生態環境,實施綜合治理,防治沙塵暴災害,其主要手段就是保護國土資源,防止土壤風蝕沙化,必須從當地的自然條件、區域生態特征及其現有經濟水平的客觀條件出發, 按照客觀規律辦事,從而防御沙塵暴。
三是提高沙塵暴災害監測、預報、預警能力,通過加強科學研究與技術開發, 采用與推廣先進的監測、預測、預警、預防和應急處置技術及設施,堅持“預防為主”的基本原則,把沙塵暴的監測、預報、預警放到十分突出的位置, 并高度重視和做好面向全社會,包括社會弱勢群體的預警信息發布。
四是提高對防御沙塵災害的認識,提高思想認識不是權宜之計,而是防治沙塵暴工作的一項重要而經常性的基本任務, 應該不失時機地做好這方面的工作。 利用各種宣傳手段和新聞媒體,在廣大干部群眾中大力宣傳沙塵暴的嚴重危害,并把防治沙塵暴放在同經濟發展同等重要的位置,納入經濟發展戰略中去考慮;強化政府行為,協調好農、林、牧、水之間的關系,堅決杜絕濫墾、濫伐、濫牧、濫采的違法行為,保護好沙區現有植被。